Phytinsäure CAS-Nr. 83-86-3

Phytinsäure CAS-Nr. 83-86-3

Phytinsäure (PA, Summenformel: C₆H₁₈O₂₄P₆, Molekülstruktur siehe unten), auch bekannt als Inositolhexakisphosphat, Hexaphosphoinositol, Myo-Inositolhexakisphosphat oder IP₆, ist eine blassgelbe bis blassbraune, aufgeschlämmte Flüssigkeit. Sie ist in Wasser, Ethanol und Aceton löslich, in Ether, Benzol und Chloroform jedoch nahezu unlöslich. Phytinsäure ist stabil und unverträglich mit starken Oxidationsmitteln[1][2][3]. Sie ist im Wesentlichen ungiftig und sollte kühl und trocken gelagert werden. Lagerung und Transport erfolgen gemäß den allgemeinen Chemikalienvorschriften.

Phytinsäure, erstmals 1855 identifiziert[4], ist eine natürlich vorkommende Verbindung, die während der Reifung von Samen und Getreidekörnern entsteht. Sie dient als Speicherform von Phosphor, einem wichtigen Mineralstoff, der für die Energieproduktion sowie für die Bildung von Strukturelementen wie Zellmembranen benötigt wird[5]. In den Samen von Hülsenfrüchten macht sie etwa 70 % des Phosphatgehalts aus und ist strukturell als Phytin, einem gemischten Kalium-, Magnesium- und Calciumsalz von Inositol, in die Proteinkörper integriert[6].
Phosphorsäure (PA) ist die häufigste Phosphorform in Pflanzen. Während der Nahrungsverarbeitung und Verdauung kann Inositolhexaphosphat durch endogene Phytasen, die in den meisten PA-haltigen Samen höherer Pflanzen vorkommen, teilweise dephosphoryliert werden, wodurch Abbauprodukte wie Penta-, Tetra- und Triphosphat entstehen. Die Keimung der Samen führt zu einer erhöhten Phytaseaktivität, und die Hydrolyse von PA setzt Phosphat und freies Myo-Inositol für die Pflanzenentwicklung frei[6].
Phytinsäure (PA) kann Mineralstoffe, Proteine ​​und Stärke binden (direkt oder indirekt). Diese Bindung beeinflusst die Löslichkeit, Funktionalität, Verdauung und Absorption dieser Nahrungsbestandteile. Im normalen pH-Bereich sind die Phosphatgruppen der Phytinsäure negativ geladen, wodurch sie mit positiv geladenen Komponenten wie Mineralstoffen und Proteinen interagieren können. Metallionen können an eine oder mehrere Phosphatgruppen binden und Komplexe mit unterschiedlicher Löslichkeit bilden. Proteine ​​können über elektrostatische Ladungen direkt an PA binden. Die Stärkebindung kann auch über Wasserstoffbrückenbindungen erfolgen. Zink scheint am stärksten von PA betroffen zu sein, da es den stabilsten und unlöslichsten Komplex bildet. Weitere betroffene Mineralstoffe und Nährstoffe sind Calcium (Ca), Natrium (Na), Eisen (Fe), Magnesium (Mg), Mangan (Mn) und Chlor (Cl)[4].

Produktanwendung von Phytinsäure CAS-Nr. 83-86-3

Das bedeutendste Merkmal von PA ist seine starke Komplexierung mit Metallionen und seine Oxidationsbeständigkeit[1][12], was zu seiner weitverbreiteten Anwendung führt.

In der Lebensmittelindustrie
Durch die Zugabe von 0,05 % bis 0,1 % Phytinsäure und Natriumphytat zu Getränken und alkoholischen Getränken können die Schwermetallelemente Calcium, Eisen und Kupfer aus den Getränken und alkoholischen Getränken entfernt werden, wodurch der menschliche Körper geschützt werden kann.
Das auf Obst und Gemüse aufgesprühte Konservierungsmittel mit Phytinsäure kann die Haltbarkeit deutlich verlängern. Durch die gezielte Zugabe von Phytinsäure als Antioxidans zu Pflanzenölen oder fettreichen Lebensmitteln lässt sich die Haltbarkeit um das Drei- bis Fünffache verlängern.
Die Zugabe von Phytinsäure zu Konserven kann einen stabilen Farbschutz erzielen. Die Zugabe von Spurenmengen an Phytinsäure zu Fisch-, Garnelen-, Tintenfisch- und anderen Wasserprodukten in Dosen kann die Bildung von Struvit (glasartige Ammoniummagnesiumphosphat-Kristalle) verhindern.
In der Pharmaindustrie
Phytinsäure (PA) ist ein wertvoller Nährstoff für den menschlichen Körper. Sie fördert die Sauerstofffreisetzung im Oxyhämoglobin, verbessert die Funktion der roten Blutkörperchen und verlängert deren Lebensdauer. Darüber hinaus wird Phytinsäure im Körper zu Inositol und Phospholipiden hydrolysiert. Inositol wirkt dem Alterungsprozess entgegen, Phospholipide sind wichtige Bestandteile menschlicher Zellen. Phytinsäure kann Bleivergiftungen lindern und vorbeugend gegen Schwermetallvergiftungen eingesetzt werden. Sie kann außerdem Krebs und Herzerkrankungen vorbeugen und Darmkrebs sowie frühe Brustkrebsstadien hemmen. Phytinsäure bindet Eisen im Darm, wodurch die Produktion freier Radikale reduziert und Krebs gehemmt werden kann[5][10].
In anderen Branchen
PA kann mit an die Oberfläche der Magnesiumlegierung gebundenen Metallionen einen Komplex bilden und so eine Konversionsschicht erzeugen, die die Korrosionsbeständigkeit der Magnesiumlegierung verbessert[13].
Phytinsäure (PA) ist ein Wärme- und Lichtstabilisator, ein Flammschutzmittel und ein Antistatikum. Durch die Zugabe geringer Mengen Phytinsäure zum Harz wird die Licht- und Wärmestabilität langfristig erhalten und die Selbstagglomeration wirksam verhindert. Sie eignet sich als Stabilisator für die Lagerung von Wasserstoffperoxid, da sie dessen Zersetzung verhindert. Darüber hinaus kann sie als Antistatikum für flüssige Kraftstoffe und Fasern, als explosionsgeschützter Zusatzstoff für Flugbenzin und als hervorragendes Flammschutzmittel für Baumwoll-, Polyester- und Seidengewebe eingesetzt werden.

Fabrik- und Ausrüstungsmesse

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